(57)【要約】【課題】常に良質の安定した電力を得ることができる家庭用発電システムを提供する。【解決手段】自然エネルギーを利用して発電する発電装置２０１と、前記発電装置２０１で発電された交流を直流に変換する交直変換装置を内蔵するパワーコンディショナ２０３と、電力を蓄える蓄電装置２０４とを備え、該発電装置２０１で発電された発電電力を発電後に直接、若しくは、一旦前記蓄電装置２０４に蓄えた後に、電気器具２０８等に供給するようにしたもので、発電装置２０１で発電された電力が安定しているときは、その電力を直接電気器具２０８に供給し、自然エネルギーが変動して、発電装置２０１で発電された電力が不安定の時は、その発電電力を一旦蓄電装置２０４に蓄えることで平滑化されて安定するので、常に良質の安定した電力を家庭内の電気器具２０８等に供給することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自然エネルギーを利用して発電する発電装置と、前記発電装置で発電された交流を直流に変換する交直変換装置と、電力を蓄える蓄電装置とを備え、該発電装置で発電された発電電力を発電後に直接、若しくは、一旦前記蓄電装置に蓄えた後に、電気器具等に供給するようにした家庭用発電システム。
【請求項２】
発電装置として、太陽光を利用して発電する太陽光発電装置を用いた請求項１に記載の家庭用発電システム。
【請求項３】
発電装置として、太陽熱を利用して発電する太陽熱発電装置を用いた請求項１に記載の家庭用発電システム。
【請求項４】
発電装置として、風力を利用して発電する風力発電装置を用いた請求項１に記載の家庭用発電システム。
【請求項５】
利用する自然エネルギーが異なる発電装置を複数設けた請求項１〜４のいずれか１項に記載の家庭用発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然エネルギーを利用して発電して、家庭内の電気器具に電力を供給する家庭用発電システムに関わるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の自然エネルギーを利用した家庭用発電システムとして、太陽光で発電した電力をそのまま交流に変換して家庭における電気器具の電源として使用するようにした太陽光発電システムがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図６は、上記従来の太陽光を利用する家庭用発電システムの構成を示すもので、太陽光発電装置１０１により発電された電力は、交直変換機１０２を通して家庭用電源に変換されて、家庭内の電気器具１０３で使用されるようになっていた。
【特許文献１】特開平３−２３９１２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の自然エネルギー利用の家庭用発電システムにおいては、自然エネルギーの状況、例えば、太陽光発電であれば、太陽光の強弱の変動により、電源としての質が変動するという課題を有していた。
【０００５】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、自然エネルギーの変動にかかわらず、電力の質を一定にし、家庭用の電気器具に安定した電力を供給することができる家庭用発電システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明の家庭用発電システムは、自然エネルギーを利用して発電する発電装置と、前記発電装置で発電された交流を直流に変換する交直変換装置と、電力を蓄える蓄電装置とを備え、該発電装置で発電された発電電力を発電後に直接、若しくは、一旦前記蓄電装置に蓄えた後に、電気器具等に供給するようにしたもので、発電装置で発電された電力が安定しているときは、その電力を直接電気器具に供給し、自然エネルギーが変動して、発電装置で発電された電力が不安定の時は、その発電電力を一旦蓄電装置に蓄えることで平滑化されて安定したものとなるので、常に良質の安定した電力を家庭内の電気器具等に供給することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の家庭用発電システムは、自然エネルギーの変動にかかわらず、電力の質を一定にし、家庭用の電気器具に安定した電力を供給することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の発明は、自然エネルギーを利用して発電する発電装置と、前記発電装置で発電された交流を直流に変換する交直変換装置と、電力を蓄える蓄電装置とを備え、該発電装置で発電された発電電力を発電後に直接、若しくは、一旦前記蓄電装置に蓄えた後に、電気器具等に供給するようにしたもので、発電装置で発電された電力が安定しているときは、その電力を直接電気器具に供給し、自然エネルギーが変動して、発電装置で発電された電力が不安定の時は、その発電電力を一旦蓄電装置に蓄えることで平滑化されて安定したものとなるので、常に良質の安定した電力を家庭内の電気器具等に供給することができる。
【０００９】
第２の発明は、特に、第１の発明の発電装置として、太陽光を利用して発電する太陽光発電装置を用いたもので、太陽光発電装置の出力電力が、太陽の照り具合で不安定になっても、太陽光発電装置の出力電力が蓄電装置に一旦蓄えられることで、平滑化されて安定したものとなるので、常に良質の安定した電力を家庭内の電気器具等に供給することができる。
【００１０】
第３の発明は、特に、第１の発明の発電装置として、太陽熱を利用して発電する太陽熱発電装置を用いたもので、太陽熱発電装置の出力電力が、太陽熱の強度や周辺気温の変動などで不安定になっても、太陽熱発電装置の出力電力が蓄電装置に一旦蓄えられることで、平滑化されて安定したものとなるので、常に良質の安定した電力を家庭内の電気器具等に供給することができる。
【００１１】
第４の発明は、特に、第１の発明の発電装置として、風力を利用して発電する風力発電装置を用いたもので、風力発電装置の出力電力が、風の吹き具合によって不安定になっても、風力発電装置の出力電力が蓄電装置に一旦蓄えられることで、平滑化されて安定したものとなるので、常に良質の安定した電力を家庭内の電気器具等に供給することができる。
【００１２】
第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか一つの発明の家庭用発電システムは、利用する自然エネルギーが異なる発電装置を複数設けたもので、例えば、太陽光発電装置と風力発電装置のように、異なる自然エネルギーを利用する発電装置を複数設けることで、より発電電力を得る機会が増えると共に、発電電力や発電時期が異なることで不安定になりがちな発電電力を、蓄電装置に一旦蓄えた後に利用することで、平滑化されて安定した良質の電力を得ることができる。
【００１３】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における家庭用発電システムの構成を示す図である。図１において、２０１は、太陽光や風力などの自然エネルギーを利用して発電する発電装置で、発電装置２０１の出力線２０２は、交流を直流に変換する交直変換装置（図示せず）を含むパワーコンディショナ２０３を介して蓄電装置２０４の入力端子２０５に接続され、蓄電装置２０４の出力線端子２０６から出ている出力線２０７は、パワーコンディショナ２０３を介して、家庭内における電気器具２０８へと繋がっている。
【００１５】
以上のように構成された家庭用発電システムの動作、作用は以下の通りである。
【００１６】
発電装置２０１により発電された電力は、直接には家庭用の電力供給コンセント（図示せず）には繋がらないでパワーコンディショナ２０３を介して、発電電力が十分の時には直接電気器具２０８へ繋がり、発電電力が不安定であったり、或いは充分でない場合、或いは、電力需要が無い場合には、まず、蓄電装置２０４へとつながり、ここに蓄電される。しかる後に出力線２０７を介して家庭内の電気器具２０８に電力が供給されることになる。
【００１７】
以上のように、本実施の形態によれば、不安定になりがちな自然エネルギー利用の発電装置２０１の出力電力は、蓄電装置２０４に一旦蓄えられることで、平滑化されて安定した出力となるので、家庭での利用に良質の電力を得ることができる。
【００１８】
（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の実施の形態における家庭用発電システムの構成を示す図である。本実施の形態における家庭用発電システムは、上記第１の実施の形態における発電装置２０１として、太陽光を利用して発電する太陽光発電装置２０９を用いたもので、他の構成は、上記第１の実施の形態と同一なので、同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００１９】
太陽光発電装置２０９の出力電力は、太陽の照り具合で不安定になってしまうが、本実施の形態によれば、太陽光発電装置２０９の出力電力が蓄電装置２０４に一旦蓄えられることで、平滑化されて安定した出力となり、家庭内での利用に良質の電力を得ることができる。
【００２０】
（実施の形態３）
図３は、本発明の第３の実施の形態における家庭用発電システムの構成を示す図である。本実施の形態における家庭用発電システムは、上記第１の実施の形態における発電装置２０１として、太陽熱を利用して発電する太陽熱発電装置２１１を用いたもので、他の構成は、上記第１の実施の形態と同一なので、同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００２１】
太陽熱発電装置２１１の出力電力は、太陽の熱の強度や周辺気温の変動などにより不安定になってしまうが、本実施の形態によれば、太陽熱発電装置２１１の出力電力が蓄電装置２０４に一旦蓄えられることで、平滑化されて安定した出力となり、家庭内での利用に良質の電力を得ることができる。
【００２２】
（実施の形態４）
図４は、本発明の第４の実施の形態における家庭用発電システムの構成を示す図である。本実施の形態における家庭用発電システムは、上記第１の実施の形態における発電装置２０１として、風力を利用して発電する風力発電装置２１３を用いたもので、他の構成は、上記第１の実施の形態と同一なので、同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００２３】
風力発電装置２１３の出力電力は、風の吹き具合により不安定になってしまうが、本実施の形態によれば、風力発電装置２１３の出力電力が蓄電装置２０４に一旦蓄えられることで、平滑化されて安定した出力となり、家庭内での利用に良質の電力を得ることができる。
【００２４】
（実施の形態５）
図５は、本発明の第５の実施の形態における家庭用発電システムの構成を示す図である。本実施の形態における家庭用発電システムは、利用する自然エネルギーの異なる複数の発電装置をパワーコンディショナ２０３を介して蓄電装置２０４に接続するもので、具体的には、図５に示すように、太陽光発電装置２０９と風力発電装置２１３のそれぞれの出力線２０２ａ、ｂをパワーコンディショナ２０３を介して蓄電装置２０４の入力端子２０５に接続している。他の構成は、上記第１の実施の形態と同一なので、同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。
【００２５】
上記構成による家庭用発電システムの動作、作用は以下の通りである。
【００２６】
昼間のしかも太陽の照っている時だけ発電可能な太陽光発電装置２０９により発電された電力と、風が吹いている時は昼夜を問わず発電するものの、風の状況により不安定な発電出力となる風力発電装置２１３の発電電力は、直接には家庭用の電力供給コンセントには繋がらないでパワーコンディショナ２０３を介して、まず、蓄電装置２０４へとつながり、ここに蓄電される。しかる後に出力線２０７を介して家庭の電気器具２０８へと電力が供給されることになる。
【００２７】
以上のように本実施の形態によれば、発電の電力や発電時期が異なる自然エネルギー利用の発電装置からの不安定になりがちな出力電力は、蓄電装置２０４に一旦蓄えられることで、平滑化されて安定な出力となるので、随時家庭での利用に良質の電力を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のように本発明に係る家庭用発電システムは、自然エネルギーを利用した発電装置による不安定な発電電力を、一旦蓄電装置に蓄えて、平滑化することで、安定した良質の電力を得ることができるもので、家庭用発電システムとして極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１における家庭用発電システムの構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態２における家庭用発電システムの構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態３における家庭用発電システムの構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態４における家庭用発電システムの構成を示す図
【図５】本発明の実施の形態５における家庭用発電システムの構成を示す図
【図６】従来の家庭用発電システムの構成を示す図
【符号の説明】
【００３０】
２０１  発電装置
２０３  パワーコンディショナ
２０４  蓄電装置
２０８  電気器具
２０９  太陽光発電装置
２１１  太陽熱発電装置
２１３  風力発電装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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